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1.
动力方程求解的显式积分格式及其稳定性与适用性 总被引：12，自引：0，他引：12
文献（１）给出了一种求解有阻尼体系动力方程的显式积分格式,文中以数值表格的形式给出了格式的稳定性条件,本文对该格式的稳定性问题作了进一步的分析,并给出了其计算稳定性条件的表示式。本文还着重讨论了基于这一显式积分格式的推导过程而派生出的另一形式的积分格式的稳定性,并指出了该派生格式的适用性问题。 相似文献
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论结构非线性动力分析中的数值稳定性（Ⅰ） 总被引：1，自引：0，他引：1
本文在严格、完整的基础上,利用矩阵范数理论研究了结构非线性动力分析中数值积分格式的稳定性问题,给出了判别单自由度非线性动力方程积分格式稳定性的一般数学准则。为了实际应用方便,文中还给出了一个简化判稳准则。 相似文献
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在Newmark精细直接积分法的基础上,应用高斯积分与精细指数运算,提出该方法的两种逐步积分格式。文中对两种积分格式的稳定性和精度进行了分析。经过分析比较,第1种逐步积分格式计算精度较高,其稳定性明显地满足算法稳定性分析的条件;而第2种积分格式计算精度相对较差,且是不稳定的。因此本文将第1种积分格式应用于结构的地震反应分析中。算例表明,该逐步积分格式对地震作用有很好的适应性。 相似文献
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《地球物理学进展》2016,(1)
在地震数据资料存储与交换中,SEG-Y数据格式应用最为广泛.然而,由于CPU架构之间的差异,同一个SEG-Y文件并不能在具有不同CPU架构的计算机上直接读取.为了实现在不同CPU架构的计算机之间进行地震数据共享,基于标准的SEG-Y数据格式和C语言可移植性强的特点,对SEG-Y数据格式的结构构成进行了分析,分别给出了不同结构部分详细的转化算法.最常用的两种地震数据存储格式是32位IBM和IEEE浮点数格式.在研究了这两种浮点数存储结构、表示范围、精度分析和转化差异的基础上,分别给出了两种相互转化的算法并比较了不同算法的转化效率.对比文献中给出的其他编程语言编写的SEG-Y数据某部分转化程序,给出了完整的SEG-Y数据格式转化的C语言代码.实现了SEG-Y数据在不同CPU架构的计算机中的正确读取、改写与存储.良好的可移植性保证了地震数据的共享与应用. 相似文献
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非平稳随机振动响应的离散分析方法 总被引：1，自引：0，他引：1
本文提出了一种工程结构离散随机振动分析的新方法。应用这个方法可以方便地求解体系在任意激发下的随机响应。文中给出了两种基本差分格式,研究了它们的稳定性和精确性,并把它们结合起来,构造了一个高精度算法。应用该算法对单自由度体系进行实际计算所得的结果表明:它是令人满意的。 相似文献
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地震反应谱数值计算方法的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
本文把具有解析递推格式的地震反应谱数值计算方法归结为单步法和两步法,并且给出了说明这两种方法传递算子具有不变特性的两个定理。利用这两个定理,本文较为简便和完善地推导了新的地震反应谱数值计算递推公式。文末通过计算对比研究,给出了同时计算绝对加速度、相对速度和相对位移反应谱的快速方法及相应的计算程序。 相似文献
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推导出了分析二维粘及弹性场地地形对地震动影响的显式有限元-有限差分方法．这一方法中，首先利用人工边界及有限元离散方法，给出问题分析的有限元离散网格计算力学模型，并利用一种类似于差分方法的有限元方法，建立局部网格节点的动力方程，而后利用笔者提出的有阻尼体系动力方程求解的显式差分格式，及推广的多次透射边界公式，给出网格节点运动量计算的时域显式逐步积分公式．利用计算机程序实现这一方法的计算具有所需计算机内存量小及计算时间量小的优势，而且，这一方法适用于任意地形情况，具有较高的计算精度及较好的计算稳定性． 相似文献
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位场分离是位场数据处理和解释中的重点和难点之一.本文给出了单步长非原位和原位两种最小曲率位场分离差分迭代格式,并利用Fourier频谱分析理论研究了这两种迭代格式的收敛性.通过研究表明,单步长非原位迭代格式不收敛,只有单步长原位迭代格式收敛,但单步长原位迭代格式受迭代方向选择的影响,随着迭代次数的增大其影响逐渐消失.根据单步长非原位迭代格式的频谱特点,提出了叠加步长非原位和原位迭代格式,同样利用Fourier频谱分析理论研究了叠加步长非原位和原位迭代格式的收敛性.通过研究认为,一维叠加步长非原位迭代格式收敛,但二维叠加步长非原位迭代格式不收敛;不论是一维或二维,其原位迭代格式均收敛.进一步的理论研究表明,非原位迭代格式的频率响应是一个实偶函数,而原位迭代格式的频率响应是一个复函数;单步长迭代格式的频率响应具有一定的周期性,而叠加步长迭代格式的频率响应无周期性特征;叠加步长迭代格式比单步长迭代格式的收敛性好. 相似文献
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两相介质波动问题显式有限元方法稳定性研究 总被引：2，自引：0，他引：2
基于动力反应递推计算格式传递矩阵的性质,进行了饱和两相介质波动问题时域显式有限元方法稳定性问题的研究。定义了综合考虑各种影响因素的稳定性判别指标——传递因子;研究了稳定性影响因素,包括时间步长、空间步距和渗透系数取值的作用规律;给出了方法稳定性的实用判别准则。研究结果表明:时间步长、空间步距和渗透系数取值都对饱和两相介质波动问题的时域显式有限元方法的稳定性有较为显著的影响。随着时间步长的增大,方法的稳定性降低;随着空间步距的增大,方法的稳定性增加;当渗透系数取值增大时,方法的稳定性增加。 相似文献
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弹性波方程作为一类重要的数学物理方程在地球物理方面有着许多广泛的应用前景.本文应用多辛守恒算法来研究弹性波方程,首先给出了弹性波方程的多辛结构,然后通过引入正则动量,验证了弹性波方程具有Hamilton系统多辛格式,并证实此格式具有多辛守恒律、局部能量守恒律和动量守恒律.利用中心Preissmann方法构造离散多辛格式的途径,并构造了一种多辛格式,该格式满足离散多辛守恒律,局部能量守恒律,局部动量守恒律.数值算例结果表明该多辛离散格式具有较好的长时间数值稳定性. 相似文献
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瑞利阻尼介质有限元离散模型动力分析的数值稳定性 总被引：12，自引：0，他引：12
本文针对几种有一般阻尼的动力系数数值积分的显式方法，讨论了阻尼对稳定性的影响，并建议了瑞利阻尼介质有限元离散模型中动力分析数值稳定性的实用稳定判别方法。 相似文献
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An explicit finite element－finite difference method for analyzing the effect of visco－elastic local topography on the earthquake motion 总被引：6，自引：0，他引：6
Ａｎｅｘｐｌｉｃｉｔｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔ－ｆｉｎｉｔｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｍｅｔｈｏｄｆｏｒａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｖｉｓｃｏ－ｅｌａｓｔｉｃ ｌｏｃａｌ ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ ｏｎ ｔｈｅ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｍｏｔｉｏｎ... 相似文献
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Newm ark-更新精细积分法是动力方程求解的隐式的时域逐步积分法,其稳定性条件非常容易满足。与隐式方法相比较,显式积分方法不需要求解耦联的方程组,可以有效地减少内存占用和机时耗费。因此,根据显式积分方法的特点和优点,基于Newm ark-更新精细积分法的基本思想,提出其显式积分格式。对显式积分方法的精度与稳定性进行了初步的分析,指出该显式积分方法具有极好的稳定性,其精度比隐式积分方法的精度稍低。随着时间步长的增加,其精度优于传统的方法。 相似文献
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基于条分模式的边坡可靠度近似计算方法 总被引：1，自引：0，他引：1
通过对边坡稳定分析方法中的条分理论和响应面法的研究,针对边坡可靠性计算往往没有明确的解析表达式,以及稳定性系数计算方法和响应面法（RSM）的特点,将响应面法中的有限元数值模拟以条分模式中的稳定性系数隐式方程的迭代计算方法代替,建立了条分模式下的边坡可靠性计算的极限状态方程,从而形成了一种新的边坡稳定可靠性响应面分析方法。本文提出的改进的响应面法原理简单,计算效率较高并具有一定的精度,适用于对边坡可靠度的近似计算。 相似文献
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土边坡地震反应及其动力稳定性分析 总被引：30，自引：1，他引：30
本文建立了计算土边坡地震反应及评价其动力稳定性的一个数值分析模型，将上边坡在动力作用下的应力状态简化为自重应力状态和附加动力状态的叠加，并对这两个应力状态分别进行研究。本文用时域集中质量显式有限元方法结合多次透射公式，研究了无限域中边坡在动力作用下的位移场和应力场，提出了土边坡动力稳定性的定量评价方法。 相似文献
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Stability analysis of MDOF real‐time dynamic hybrid testing systems using the discrete‐time root locus technique 
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下载免费PDF全文 The time delay resulting from the servo hydraulic systems can potentially destabilize the real‐time dynamic hybrid testing (RTDHT) systems. In this paper, the discrete‐time root locus technique is adopted to investigate the delay‐dependent stability performance of MDOF RTDHT systems. Stability analysis of an idealized two‐story shear frame with two DOFs is first performed to illustrate the proposed method. The delay‐dependent stability condition is presented for various structural properties, time delay, and integration time steps. Effects of delay compensation methods on stability are also investigated. Then, the proposed method is applied to analyze the delay‐dependent stability of a single shaking table RTDHT system with an 18‐DOF finite element numerical substructure, and corresponding RTDHTs are carried out to verify the theoretical results. Furthermore, the stability behavior of a finite element RTDHT system with two physical substructures, loaded by twin shaking tables, is theoretically and experimentally investigated. All experimental results convincingly demonstrate that the delay‐dependent stability analysis on the basis of the discrete‐time root locus technique is feasible. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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The first-order accurate explicit finite-difference scheme based on the method of characteristics (MOC) has been widely used for the analysis of waterhammer in pipelines. For the stability of this scheme, the Courant condition has been developed by neglecting the nonlinear terms. When the friction loss term is large, this scheme becomes unstable even if the Courant stability is satisfied. In this paper, the stability and accuracy including friction are investigated by systematically analyzing typical piping systems over a wide range of parameters and empirical stability limits are presented for practical applications. In addition, the suitability of the implicit finite difference method for transient analysis is investigated. 相似文献